Hiểu về Cavitation: Các loại, nguyên nhân và kỹ thuật giảm nhẹ

Cavitation là hiện tượng xảy ra khi chất lỏng (như nước hoặc không khí) trải qua sự thay đổi áp suất nhanh chóng, gây ra sự hình thành bong bóng trong chất lỏng. Những bong bóng này sau đó có thể sụp đổ, tạo ra sóng xung kích có thể gây hư hại cho các cấu trúc xung quanh.

Cavitation là hiện tượng phổ biến xảy ra trong nhiều ứng dụng công nghiệp và kỹ thuật, chẳng hạn như trong máy bơm, máy nén và tua-bin. Nó cũng có thể xảy ra một cách tự nhiên ở sông và đại dương, nơi những thay đổi về dòng nước có thể tạo ra các lỗ hổng trong cột nước.

Có một số loại xâm thực, bao gồm:

1. Xâm thực hơi: Loại tạo bọt này xảy ra khi chất lỏng được làm nóng đến mức bốc hơi, tạo ra bong bóng bên trong chất lỏng.
2. Siêu bọt khí: Loại bọt khí này xảy ra khi một chất lỏng chuyển động với tốc độ cao và tạo ra một khoang bao quanh vật thể chuyển động trong chất lỏng.
3. Xâm thực sụp đổ: Loại tạo bọt này xảy ra khi một bong bóng bên trong chất lỏng sụp đổ, tạo ra sóng xung kích có thể gây hư hại cho các cấu trúc xung quanh.
4. Cavitation lipavoid: Loại cavitation này xảy ra khi chất lỏng chảy trên bề mặt nhẵn và tạo ra một khoang chứa đầy hơi.

Cavitation có thể là một vấn đề nghiêm trọng trong nhiều ứng dụng công nghiệp và kỹ thuật, vì nó có thể gây hư hỏng cho thiết bị và kết cấu, cũng như ảnh hưởng đến hiệu năng của hệ thống. Để giảm thiểu tác động của hiện tượng xâm thực, các kỹ sư thường sử dụng các kỹ thuật như vách ngăn, bộ khuếch tán và bộ triệt dòng xoáy để giảm sự hình thành bong bóng trong chất lỏng.